การพิมพ์ 3 มิติคืออะไร?
การพิมพ์ 3 มิติถือเป็นสิ่งหนึ่งเทคโนโลยีการผลิตสารเติมแต่งy ที่สร้างวัตถุสามมิติ-ทีละชั้นจากแบบจำลองดิจิทัล
แตกต่างจากกระบวนการผลิตแบบหักลบแบบดั้งเดิม เช่น การใช้เครื่องจักร CNC การกัด และการเจาะ การพิมพ์ 3 มิติไม่ได้เริ่มต้นด้วยวัสดุจำนวนมากและนำชิ้นส่วนที่ไม่จำเป็นออก แต่จะเพิ่มวัสดุเฉพาะในส่วนที่จำเป็นเท่านั้นตามการออกแบบดิจิทัล
ในแง่ง่ายๆ:
การผลิตแบบดั้งเดิม:วัสดุ → การตัด/การตัดเฉือน → ผลิตภัณฑ์
การพิมพ์ 3 มิติ: โมเดลดิจิทัล → การแบ่งส่วน → เลเยอร์-โดย-การพิมพ์เลเยอร์ → ผลิตภัณฑ์
ทำให้การพิมพ์ 3D มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว รูปทรงที่ซับซ้อน ผลิตภัณฑ์ที่ปรับแต่งได้ และการผลิตที่มีปริมาณน้อย-
การพิมพ์ 3 มิติทำงานอย่างไร?
แม้ว่าเทคโนโลยีการพิมพ์ 3D ที่แตกต่างกันจะใช้วัสดุและวิธีการขึ้นรูปที่แตกต่างกัน แต่ขั้นตอนการทำงานพื้นฐานก็คล้ายกัน
1. สร้างโมเดลดิจิทัล 3 มิติ
ขั้นตอนแรกคือการสร้างแบบจำลองสามมิติ-โดยใช้ซอฟต์แวร์ CAD เช่น SolidWorks, Fusion 360 หรือซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง 3 มิติอื่นๆ
สามารถดาวน์โหลดโมเดล 3 มิติได้จากห้องสมุดออนไลน์และบันทึกในรูปแบบเช่น:
- เอสทีแอล
- โอบีเจ
- 3MF
โมเดลดิจิทัลจะกำหนดรูปร่างและขนาดของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
2. ตัดโมเดล 3 มิติ
โดยปกติเครื่องพิมพ์ 3 มิติจะไม่สามารถพิมพ์โมเดล 3 มิติที่สมบูรณ์ได้โดยตรง
ซอฟต์แวร์การแบ่งส่วนจะแปลงแบบจำลองเป็นชุดของเลเยอร์สอง-แทน
ตัวอย่างเช่น หากแบบจำลองมีความสูง 100 มม. และความสูงของชั้นคือ 0.2 มม.:
100 ۞ 0.2=500 เลเยอร์
ตัวแบ่งส่วนข้อมูลยังสร้างคำแนะนำการพิมพ์ที่สำคัญ ได้แก่:
- ความสูงของชั้น
- ความเร็วในการพิมพ์
- เติมความหนาแน่น
- เส้นทางการพิมพ์
- โครงสร้างรองรับ
- อุณหภูมิหัวฉีด
- อุณหภูมิเตียง
- พารามิเตอร์การทำความเย็น
โดยทั่วไปคำสั่งผลลัพธ์จะถูกแปลงเป็นโค้ด G- หรือรูปแบบอื่นที่เครื่องอ่านได้-
3. สร้างออบเจ็กต์เลเยอร์ทีละเลเยอร์
เครื่องพิมพ์ 3D ทำตามคำแนะนำที่สร้างโดยตัวแบ่งส่วนข้อมูลและสร้างวัตถุทีละชั้น
เทคโนโลยีที่แตกต่างกันใช้วิธีการที่แตกต่างกัน:
- เอฟดีเอ็ม:ละลายและรีดเส้นใยพลาสติก
- ข้อกำหนดมาตรฐาน:ใช้เลเซอร์เพื่อรักษาเรซินเหลว
- กรมควบคุมมลพิษ:ใช้แสงฉายเพื่อรักษาเรซิน
- SLS:ใช้เลเซอร์ในการเผาผง
- SLM/DMLS:ใช้เลเซอร์พลังงานสูง-ในการแปรรูปผงโลหะ
แม้จะมีความแตกต่างกัน แต่ทั้งหมดก็มีแนวคิดพื้นฐานเดียวกัน:
แปลงโมเดล 3 มิติเป็นเลเยอร์ 2 มิติ และสร้างเลเยอร์เหล่านั้นให้เป็นวัตถุ 3 มิติ
4. หลังการประมวลผล-
หลังจากการพิมพ์ ผลิตภัณฑ์บางอย่างสามารถใช้งานได้ทันที ในขณะที่บางผลิตภัณฑ์จำเป็นต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติม
วิธีหลังการประมวลผลทั่วไป-ได้แก่:
- การถอดการสนับสนุน
- การขัด
- การทำความสะอาด
- การบ่มด้วยรังสียูวี
- จิตรกรรม
- ขัด
- การรักษาความร้อน
- การตกแต่งพื้นผิว
ดังนั้น คุณภาพขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์การพิมพ์ 3 มิติ-จึงไม่ได้ขึ้นอยู่กับเครื่องพิมพ์เท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับวัสดุ พารามิเตอร์การพิมพ์ และ-กระบวนการหลังการประมวลผลด้วย
เครื่องพิมพ์ 3 มิติ โค้ดเวล
แนะนำสำหรับคุณ
